內容簡介
煤焦油制燃料油品《煤焦油制燃料油品》共13章，介紹了煤及煤焦油資源、煤焦油的特徵、預處理、加氫基本原理、加氫技術研究、加氫工藝過程、催化裂化、熱加工、制燃料油方法、焦油超臨界輕質化、電解加氫改質、焦油混配改質和制氫原理、工藝過程以及焦油加氫制燃料油的反應裝置等。 《煤焦油制燃料油品》可供從事煤化工和煤焦油加工專業科研、生產和設計的技術人員及相關專業師生參考。
圖書目錄
1 緒論1
1.1 我國的煤及焦油資源1
1.1.1 煤和煤焦油發展現狀1
1.1.2 煤焦油制燃料油資源2
1.2 焦油生產燃料油簡史4
1.2.1 20世紀20～50年代的初期發展期4
1.2.2 20世紀60～80年代的深入研究期5
1.2.3 從20世紀90年代至今的新發展期6
1.3 焦油制燃料油的方法7
1.3.1 焦油制燃料油的主要方法7
1.3.2 煤?半焦?油多聯產方案7
1.3.3 內熱式直立爐多聯產系統的特點8
1.3.4 焦油加氫生產汽油、柴油技術方案9
參考文獻10
2 煤焦油的特徵12
2.1 來源及種類12
2.2 高溫煤焦油13
2.2.1 高溫煤焦油的性質13
2.2.2 高溫煤焦油的組成14
2.3中溫煤焦油21
2.3.1 煙煤中溫煤焦油的特徵21
2.3.2 褐煤中溫煤焦油的特徵29
2.4 中低溫煤焦油33
2.4.1 褐煤氣化中低溫煤焦油33
2.4.2 煙煤氣化中低溫煤焦油35
2.5 低溫煤焦油42
2.5.1 低溫煤焦油的性質42
2.5.2 煙煤低溫焦油的組成43
2.5.3 褐煤低溫焦油的組成51
2.6 焦油物化體系的研究55
2.6.1 典型的分散體系55
2.6.2 共沸混合物56
2.6.3 共熔體與固體溶液59
2.6.4 氫氣在焦油中平衡溶解度的研究60
2.6.5 低溫煤焦油流動性改善的研究61
參考文獻65
3 煤焦油的預處理68
3.1 雜質的來源及特性68
3.1.1 煤焦油瀝青的族組成68
3.1.2 煤焦油渣和TI、QI的含量69
3.1.3 煤瀝青和QI的特性70
3.2 沉降分離71
3.3 離心分離74
3.3.1 原理和特點74
3.3.2臥螺離心機在焦油淨化中的套用75
3.3.3 選用臥螺離心機應注意的問題76
3.3.4 離心法淨化焦油的研究78
3.4 電場淨化80
3.4.1 焦油電場淨化原理80
3.4.2 焦油電場淨化技術82
3.4.3 焦油電脫鹽脫水裝置83
3.5 化學分離84
3.6 溶劑萃取85
3.6.1 液?液萃取原理85
3.6.2 焦油的酒精萃取分離86
3.6.3 焦油的溶劑萃取分離87
3.6.4 焦油萃取淨化方法研究88
3.7 鏇流分離89
3.7.1 基本原理和特點89
3.7.2 焦油的鏇流淨化技術90
3.8 過濾分離91
3.8.1 焦油過濾分離的研究91
3.8.2 自動反衝洗過濾器92
3.9 其他淨化方法95
3.9.1 共沸蒸餾脫水95
3.9.2 混合?分離?蒸餾脫氯96
3.9.3 微波脫水96
3.9.4 超音波脫水98
參考文獻98
4 焦油加氫基本原理101
4.1 焦油的加氫性能101
4.1.1 加氫原料與產品的比較101
4.1.2 焦油與渣油的比較103
4.1.3 焦油加氫的特性103
4.2 焦油加氫化學反應105
4.2.1 非烴類的加氫反應105
4.2.2 烴類的加氫反應111
4.3 焦油加氫催化劑概述113
4.3.1 催化劑組成114
4.3.2 催化劑性質118
4.3.3 對催化劑的要求123
4.3.4 催化劑的級配125
4.3.5 催化劑的硫化、失活和再生129
4.4 焦油加氫工藝參數131
4.4.1 反應溫度132
4.4.2 反應壓力135
4.4.3 空間速度137
4.4.4 氫油體積比（氣油體積比）138
4.5 焦油加氫催化劑的研究139
4.6 焦油加氫動力學研究146
4.6.1 焦油加氫反應機理146
4.6.2 焦油加氫反應動力學155
4.7 焦油加氫脫氮及結焦的研究167
參考文獻170
5 焦油加氫技術研究173
5.1 焦油常壓加氫173
5.1.1 原材料173
5.1.2 試驗裝置流程173
5.1.3 試驗條件及產品分析方法173
5.1.4 試驗結果174
5.1.5 工藝條件175
5.1.6 結論177
5.2 焦油中壓加氫177
5.2.1 試驗方案178
5.2.2 煤焦油各餾分的加氫試驗178
5.2.3 產品特性和組成分析183
5.3 褐煤焦油加氫184
5.3.1 原材料184
5.3.2 試驗工藝過程185
5.3.3 工藝條件試驗186
5.3.4 四種催化劑的評選試驗187
5.3.5 第二次加氫試驗189
5.4 低溫焦油加氫190
5.4.1 第一段預反應器190
5.4.2 第二段反應器194
5.4.3 一、二段反應器串聯197
5.5 焦油高壓加氫200
5.5.1 天祝煤熱解焦油加氫200
5.5.2 魯奇爐加壓氣化焦油加氫204
5.6 高溫焦油加氫212
5.6.1 高溫焦油輕餾分加氫212
5.6.2 全餾分高溫焦油加氫214
5.6.3 高溫焦油加氫的反應性218
5.7 焦油輕餾分加氫220
5.7.1 低溫焦油輕餾分加氫220
5.7.2 中低溫焦油輕餾分加氫222
5.7.3 焦油中間餾分（110～390℃）加氫224
5.8 焦油脫酚加氫228
5.8.1 焦油＜240℃餾分脫酚後與＞240℃餾分混合加氫228
5.8.2 焦油輕中餾分脫酚加氫231
5.9 重質煤焦油加氫234
5.9.1 焦油加氫精制——加氫裂化工藝235
5.9.2 煤焦油聯合加氫裂化240
5.10 焦油加氫裂解243
5.11 焦油懸浮床加氫249
5.11.1 原材料和試驗方法249
5.11.2 試驗結果250
5.12 多環芳烴加氫252
參考文獻255
6 焦油加氫工藝過程259
6.1 德國早期焦油加氫技術259
6.1.1 三段加氫工藝的特點260
6.1.2 焦油液相加氫工藝流程262
6.1.3 預飽和加氫工藝流程264
6.1.4 汽油化加氫工藝流程265
6.2 匈牙利焦油中壓加氫技術266
6.3 美國coed法焦油加氫技術268
6.3.1 煤焦油的性質268
6.3.2 工藝過程和條件269
6.3.3 加氫催化劑的再生270
6.4 前蘇聯、波蘭和英國焦油加氫技術271
6.4.1 前蘇聯焦油加氫技術271
6.4.2 波蘭焦油加氫技術272
6.4.3 英國焦油加氫技術273
6.5 中國的焦油加氫技術274
6.5.1 撫順石油三廠焦油加氫技術274
6.5.2 雲南駐昆解放軍化肥廠焦油加氫技術282
6.5.3 哈爾濱氣化廠焦油加氫技術283
6.5.4 神木錦界天元化工有限公司焦油加氫技術286
6.6 焦油加氫專利技術287
6.6.1 我國煤焦油加氫專利技術287
6.6.2 我國焦油加氫專利內容摘要302
6.6.3 國外焦油加氫專利內容摘要311
6.7 焦油加氫反應器313
6.7.1 固定床反應的類型313
6.7.2 固定床滴流反應器的流體流動特徵314
6.7.3 筒體及內構件316
6.8 反應產物油分餾322
6.8.1 先穩定後分餾工藝方案322
6.8.2 先分餾後穩定工藝方案322
參考文獻323
7 焦油催化裂化327
7.1 催化裂化的化學反應327
7.1.1 烷烴、環烷烴和芳烴的裂化反應327
7.1.2 膠質和瀝青的裂化反應329
7.2 中國焦油催化裂化的早期研究331
7.2.1 北京石油學院的研究331
7.2.2 原石油工業部石油科學研究院的研究335
7.3 焦油催化裂化制柴油的方法337
7.3.1 間歇法337
7.3.2 連續法340
7.4 焦油輕餾分催化裂化制柴油的方法341
7.4.1 原材料、裝置和工藝參數341
7.4.2 焦油輕餾分的預處理和分離342
7.4.3 具體實施例342
7.5 焦油催化裂化?加氫技術343
7.6 催化裂化催化劑344
7.6.1 裂化催化劑的種類、組成和結構344
7.6.2 工業用分子篩裂化催化劑的種類347
7.7 焦油催化裂化的發展349
7.7.1 焦油熱解採用的催化劑349
7.7.2 影響焦油裂解的因素350
7.7.3 焦油裂解的動力學352
參考文獻353
8 焦油的熱加工355
8.1 煤焦油的熱反應355
8.2 焦油熱裂化359
8.2.1 早期的焦油熱裂化技術359
8.2.2 焦油緩和熱裂化制燃料油360
8.3 焦油延遲焦化的研究363
8.4 中、低溫煤焦油延遲焦化工藝366
8.5 焦油延遲焦化加氫組合工藝368
8.5.1 方法1368
8.5.2 方法2370
參考文獻371
9 焦油制燃料油的方法373
9.1 我國早期焦油制燃料油的方法373
9.1.1 離心分離法373
9.1.2 溶劑稀釋沉澱法374
9.1.3 單釜蒸餾法375
9.1.4 常減壓蒸餾法378
9.1.5 回流焦化法380
9.1.6 全餾分酒精抽提法383
9.2 焦油制燃料油的專利技術385
9.2.1 合成環保柴油385
9.2.2 生產船用燃料油的方法386
9.2.3 用化學轉換方法生產柴油的方法388
9.2.4 高清潔複合柴油388
9.2.5 我國焦油制燃油專利內容摘要388
9.3 煤焦油乳化制燃料油394
9.3.1 煤焦油的乳化原理394
9.3.2 鍋爐燃燒試驗397
9.3.3 煤焦油乳化制燃料油的研究和套用398
9.4 煤焦油調合制燃料油400
9.4.1 調合燃料油性質的變化規律401
9.4.2 酸渣油調合制燃料油404
9.4.3 燃料油的生產及儲存406
9.5 煤焦油瀝青漿體燃料407
9.5.1 煤瀝青的性質、組成和種類408
9.5.2 煤瀝青乳化燃料409
9.5.3 煤瀝青水漿燃料414
9.6 焦油制燃料油方法的研究419
9.6.1 組合柴油生產方法419
9.6.2 焦油渣改制燃料油420
9.6.3 焦油?水?煤漿體燃料422
9.6.4 甲醇?低溫煤焦油微乳燃料油423
9.6.5 煤焦餾分油製備燃料油的研究428
參考文獻429
10 焦油在超臨界流體中的輕質化432
10.1 超臨界水的特性及重質烴的改質432
10.1.1 超臨界水的特性432
10.1.2 重質烴在SCW中的改質434
10.2 焦油在SCW中的改質437
10.2.1 高溫煤焦油的性質438
10.2.2 溫度對氣體收率的影響438
10.2.3 溫度對液體產物分布的影響439
10.2.4 溫度對焦油結焦率的影響441
10.2.5 反應停留時間對產物分布的影響442
10.3 焦油在SCW中的反應特性443
10.3.1 煤焦油的性質443
10.3.2 三種煤焦油在SCW中反應的比較444
10.3.3 輕油組分的反應性445
10.3.4 瀝青質組分的反應性445
10.3.5 殘焦組分的反應性447
10.3.6 煤焦油組分在SCW中的反應路徑447
10.4 煤瀝青在SCW中的輕質化448
10.4.1 煤瀝青的性質448
10.4.2 壓力對產物組成的影響448
10.4.3 溫度對產物組成的影響449
10.4.4 停留時間對產物組成的影響450
10.4.5 單組分瀝青質在SCW中的轉化451
10.5 焦油的超臨界溶劑加氫技術451
10.5.1 高溫煤焦油的性質452
10.5.2 生產方法452
10.5.3 反應工藝條件和產物收率453
10.6 焦油在超臨界二甲苯中加氫裂解反應動力學454
10.6.1 實驗材料和流程454
10.6.2 加氫裂化反應模型的建立455
10.6.3 巨觀動力學反應常數的求解456
10.6.4 煤焦油在超臨界二甲苯中的巨觀動力學模型458
參考文獻459
11 焦油電解加氫改質460
11.1 焦油組分的電解加氫460
11.2 焦油電解加氫的研究463
11.2.1 電解對焦油組分性質的作用463
11.2.2 焦油電解加氫的性能465
參考文獻468
12 焦油混配改質技術469
12.1 焦油與稠油懸浮床加氫共煉技術469
12.1.1 懸浮床加氫的特點469
12.1.2 高溫焦油與稠油混配懸浮床加氫的研究471
12.1.3 焦油與稠油懸浮床加氫工藝研究475
12.2 低溫焦油與廢塑膠混配油化技術478
12.2.1 低溫煤焦油與廢舊聚乙烯混配油化工藝研究478
12.2.2 低溫焦油與廢舊塑膠共裂解制油的研究480
參考文獻480
13 制氫方法及工藝482
13.1 制氫方法的選擇482
13.2 天然氣制氫483
13.2.1 天然氣蒸汽轉化法制氫483
13.2.2 天然氣部分氧化法制氫487
13.2.3 甲烷自熱催化重整490
13.2.4 天然氣催化裂解制氫492
13.3 煤氣化制氫496
13.3.1煤氣化工藝和技術496
13.3.2 煤氣化制氫技術的發展497
13.3.3 煤氣化與天然氣兩種制氫路線的比較500
13.3.4 煤氣化制氫技術方案500
13.4 焦爐煤氣制氫509
13.4.1 煤高溫乾餾焦爐煤氣制氫510
13.4.2 內熱式直立爐焦爐煤氣制氫511
13.4.3 煤低溫熱解煤氣制氫511
13.5 甲醇制氫512
13.5.1 甲醇水蒸氣重整制氫513
13.5.2 甲醇部分氧化制氫517
13.5.3 甲醇裂解制氫519
13.6 變壓吸附提純氫氣技術522
13.6.1氫氣提純工藝的選擇522
13.6.2 變壓吸附提純氫氣工藝524
參考文獻530
附錄536
附錄1 中華人民共和國國家標準——煤焦油536
附錄2 中國冶金行業煤焦油標準536
附錄3 陝西省地方標準——中溫煤焦油537
附錄4 液化氣標準537
附錄5 車用汽油537
附錄6 輕柴油標準540
附錄7 車用柴油標準541
附錄8 中國燃料油的規格指標542
附錄9 軍艦用燃料油理化性能指標543
附錄10 船用餾分燃料油543
附錄11 船用殘渣燃料油的要求544
附錄12 中華人民共和國國家標準——粗酚545
附錄13 國家黑色冶金行業標準——粗酚545
附錄14 乙烯裝置專用石腦油標準545
